Технология точения внутренних цилиндрических поверхностей древесины на токарных станках

Размещено на http://www.allbest.ru/

17

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

МОЗЫРЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ И.П. ШАМЯКИНА

КУРСОВАЯ РАБОТА

по предмету: Технология обработки древесины

Технология точения внутренних цилиндрических поверхностей древесины на токарных станках

Разработал:

студент 3 курса, 3 группы

Шиманович Ю.С.

Мозырь 2011

Содержание

Введение

1. Точение внутренних поверхностей древесины на токарных станках

1.1 Процесс точения; виды

1.2 Устройство станка, инструменты и приспособления

1.3 Вытачивание внутренних поверхностей на токарных станках

1.4 Правила безопасной работы при точении

2. Методические рекомендации для точения внутренних поверхностей

Заключение

Литература

Введение

Тема курсовой работы: «Технология точения внутренних цилиндрических поверхностей древесины на токарных станках».

Цель: изучить процесс точения древесины на примере внутреннего точения.

Задачи:

- изучить точение внутренних поверхностей;

- ознакомиться с материалами, инструментами и приспособлениями, необходимыми для точения древесины;

- описать методические рекомендации при работе на станке;

- начертить графическое изображение и составить технологическую карту на разрабатываемое изделие;

- подготовить сувенирное изделие.

Объект исследования: процесс точения внутренних цилиндрических поверхностей.

Предмет исследования: токарный станок;

Методы исследования: теоретический анализ и справочной литературы по художественной обработке и токарному делу (Карабанов И.А., Астрейко С.Я.), а также опираясь на свой личный опыт преподавания трудового обучения в средней общеобразовательной школе.

1. Точение внутренних поверхностей древесины на токарных станках

1.1 Процесс точения; виды

Токарная обработка - это обработка резанием наружных и внутренних поверхностей вращения, в том числе цилиндрических и конических, торцевание, отрезание, снятие фасок, обработка галтелей, прорезание канавок, нарезание внутренних и наружных резьб на токарных станках.

Точение - одна из самых древних технических операций, которая была механизирована с помощью примитивного токарного станка. [5, с.15-17]

Вращательное движение заготовки называют главным движением резания, а поступательное движение режущего инструмента - движением подачи. Различают также вспомогательные движения, которые не имеют непосредственного отношения к процессу резания, но обеспечивают транспортирование и закрепление заготовки на станке, его включение и изменение частоты вращения заготовки или скорости поступательного движения инструмента и др. [8, с. 375]

Разновидности точения

§ Обтачивание - обработка наружных поверхностей.

§ Растачивание - обработка внутренних поверхностей.

§ Подрезание - обработка плоских торцевых поверхностей.

§ Резка - разделение заготовки на части или отделение готовой детали от заготовки.

1.2 Устройство станка, инструменты и приспособления

Точение - это лезвийная обработка резанием поверхностей вращения и торцовых поверхностей. Обработку наружных поверхностей называют точением или обтачиванием, обработку внутренних поверхностей называют растачиванием. Детали и изделия цилиндрической формы быстро и точно изготавливают на токарном станке.[2, с. 26]

Токарный станок по обработке древесины- это технологическая машина для получения изделий путем снятия стружки с заготовки.

Основными частями станка являются электродвигатель, ременная передача, передняя и задняя бабки, подручник с кареткой, кнопочная станция. Все они крепятся на станине.

Для закрепления заготовки служат передняя и задняя бабки станка. Режущий инструмент опирают на подручник.

От электродвигателя через ременную передачу вращение передается шпинделю (рабочий орган). Заготовку закрепляют в приспособлении, которое фиксируется на шпинделе. Шпиндель размещается в передней бабке. Резец при точении перемещают вручную, опирая его на подручник. [10, 118-120 с.]

Пуск и остановку производят при помощи кнопочной станции.

Для закрепления заготовок применяют такие приспособления, как патрон, планшайба, трезубец. В патроне крепят небольшие заготовки с длиной до 150 мм, в планшайбе ? заготовки небольшой толщины, но значительного диаметра. При обработке длинной заготовки ее закрепляют одним концом в трезубце, другим ? в задней бабке.

На торцах заготовки проводят диагонали квадрата и в центре накалывают шилом. С заготовки состругивают ребра, придавая ей форму восьмигранника, и закрепляют на станке. [9, с. 203]

По качеству обработки различают черновое (первоначальное) и чистовое (окончательное) точение.

Основными инструментами для точения служат резцы. Полукруглой стамеской (рейер) осуществляют черновое точение, косой стамеской (майзель) - чистовое.

Подручник при закреплении заготовки устанавливают так, чтобы он был выше оси вращения на 1-3 мм. Заготовку проворачивают на один оборот, чтобы проверить зазор между ею и подручником. [3, 70-72 с.]

При черновом точении рейер держат двумя руками, прижимая его левой рукой к подручнику, лезвие слегка отклоняют вверх. За первый проход снимают стружку толщиной 1-2 мм серединой лезвия рейера. Дальнейшее точение выполняют боковыми частями закругления лезвия, двигая стамеску влево и вправо. После 2-3 мин работы станок выключают и проверяют крепление заготовки.

Рис. 1

Для черновой обработки применяют полукруглую стамеску (см. рис.1-а), для чистового точения, подрезания торцов и отрезания детали - косую стамеску (см. рис. 1-б).

Прежде чем отрезать деталь ее обрабатывают шлифовальной шкуркой, затем полируют брусочком более твердой породы при включенном станке. Деталь снимают со станка, отрезают ее концы мелкозубой ножовкой, торцы зачищают. Все операции выполняют по технологической карте.

На производстве точение деталей и изделий выполняют станочники токарных станков. Они должны хорошо знать свойства древесины, устройство станков, владеть приемами наладки станка, заточки инструмента, точения. [1, 17-19 с.]

Для изготовления большого количества одинаковых деталей на токарном станке применяют кондукторы(ограничители) для стамесок или станки с копировальным приспособлением. Кондукторы несложно изготовить самому и легко установить как на токарной стамеске, так и на подручнике (см. рис.2).

Рис. 2

При чистовом точении майзель подводят к заготовке тупым углом книзу и в сторону вращения. Срезают слой древесины серединой лезвия; чем древесина тверже, тем больше должен быть угол наклона.

Для подрезания торцов майзель ставят острым углом вниз и делают легкий надрез. Наклонив лезвие, срезают часть заготовки до образования шейки.

Контроль качества точения деталей цилиндрических поверхностей (чистоты обработки, формы, размеров) осуществляют кронциркулем, шаблоном или линейкой «на просвет». Это делается после остановки станка, причем измерения проводят в нескольких местах. [6, 48-53 с.]

1.3 Вытачивание внутренних поверхностей на токарных станках

Для вытачивания внутренних выемок изделий с использованием патрона (различные ёмкости, шкатулки, солонки и т.д.) - сначала высверливают сверлом отверстие по центру заготовки. Затем стамеской с полукруглым концом выбирают лишнюю древесину. Напоследок, для выравнивания стенок, используют стамеску с изогнутым концом (см. рис. слева).

Рис. 3

Для точения изделий с помощью планшайбы сначала делают заготовку в виде квадрата. На этой заготовке проводят диагонали и чертят окружность чуть больше, чем диаметр предполагаемого изделия. Пилой обрезают лишние углы до получения восьмигранника, который прикручивают к планшайбе шурупами. Планшайбу накручивают на шпиндель и проверяют - не цепляется ли заготовка за подручник. После этого станок включают и восьмигранник обтачивают до нужного диаметра. Потом подручник устанавливают параллельно плоскости заготовки и вытачивают её внутреннюю часть. Передвинув подручник, вытачивают внешнюю сторону изделия. [9, 14-18 с.]

Сразу после обтачивания поверхность детали зачищают шлифовальной шкуркой, прикрепленной к деревянному бруску (см. рис.4). Чтобы ярче выделить текстуру древесины, поверхность изделия можно отполировать бруском более твердой древесины. Эту операцию выполняют при вращении детали, так же как и шлифование. [9, с. 29]



Рис.4

Для получения нужных контуров на изготавливаемых деталях иногда применяют и специфические стамески (см. рис.4).

Древесину для точения готовят, не только вырезая бруски или куски досок, но и используют высушенные ветки деревьев, а также склеивая куски брусков или досок (т.е. - из сегментов). Нередко для точения таких “блочных” изделий применяют древесину разных пород. Благодаря этому, добиваются весьма необычных по окраске и текстуре изделий.

При работе смотровой экран на станке должен быть опущен. Если на станке нет такого экрана, работать надо в защитных очках. Режущий инструмент подводят к заготовке только после того, как шпиндель наберет полное число оборотов.

При включенном станке запрещается подправлять заготовку и измерять ее размеры, перемещать узлы станка. После выключения станка нельзя тормозить руками заготовку, патрон или планшайбу.

Нельзя оставлять работающий станок без надзора. По окончании работы следует положить инструменты на установленные места, смести стружку щеткой.[10, 69-73 с.]

1.4 Правила безопасной работы при точении

ДО НАЧАЛА РАБОТЫ

1. Правильно надеть спецодежду (фартук с нарукавниками или халат и головной убор: мальчики - берет, девочки - косынки).

2. Проверить надежность крепления защитного кожуха ременной передачи.

3. Осмотреть надежность присоединения защитного заземления (зануления) к корпусу станка.

4. Убрать со станка все посторонние предметы, инструменты разложить на установленные места.

5. Проверить, нет ли в заготовке сучков и трещин, обтесать заготовку до нужной формы, после чего надежно закрепить на станке.

6. Установить подручник с зазором 2-3 мм от обрабатываемой детали и закрепить его на высоте центровой линии заготовки.

7. Проверить исправность режущего инструмента и правильность его заточки.

8. На холостом ходу проверить работу станка, а также исправность пусковой коробки путем включения и выключения его кнопок.

9. Перед началом работы надеть защитные очки.

ВО ВРЕМЯ РАБОТЫ

1. Подачу режущего инструмента на материал следует производить только после того, как рабочий вал наберет полное число оборотов. Подача инструмента должна быть плавной, без сильного нажима.

2. Своевременно подвигать подручник обрабатываемой детали, не допускать увеличения зазора.

3. Во избежание травм во время работы на станке ЗАПРЕЩАЕТСЯ:

а) близко наклонять голову к станку;

б) принимать и передавать предметы через работающий станок

в) замерять обрабатываемую деталь до полной остановки ее вращения;

г) останавливать станок путем торможения рукой обрабатываемой детали;

ПОСЛЕ ОКОНЧАНИЯ РАБОТЫ

1. Уложить на свои места инструменты.

2. Удалить со станка стружку при помощи щетки. Сдувать стружку ртом и сметать ее рукой запрещается.

Общие требования по охране труда

- К самостоятельной работе на токарном станке допускаются лица не моложе 18 лет, имеющие соответствующую квалификацию, получившие вводный и первичный инструктажи на рабочем месте, а также прошедшие проверку знаний по электробезопасности.

- Работник, не пошедший ежегодную проверку знаний и своевременно повторный инструктаж по охране труда, к работе не допускается.

- Запрещается пользоваться инструментом, приспособлениями, оборудованием, обращению с которыми работник не обучен.

- Работник должен соблюдать правила пожарной безопасности, а также Правила внутреннего трудового распорядка. Курить разрешается только в специально отведенных местах. Употреблять алкогольные, наркотические и токсические средства перед работой и в процессе работы запрещается.

- Работник должен знать, что опасными производственными факторами, которые могут действовать на него в процессе выполнения работ, являются:

- оборудование, инструмент и приспособления. В результате применения неисправного инструмента и приспособлений, неправильных приемов выполнения работы может произойти травмирование;

- заготовки, изделия, стружка. В результате падения или неправильного обращения может произойти травмирование;

- электрический ток. Нарушение требований нормативно-технических документов может привести к опасным электротравмам (ожог, электрометаллизация и т.д.) или к смертельным электроударам.

2. Методические рекомендации для точения внутренних поверхностей

станок древесина поверхность точение

Заготовку для точения внутренней поверхности закрепляют только в передней бабке станка (с помощью патрона или планшайбы). Инструментом служат резцы с рабочей поверхностью в виде крючка или ложечки.

Для работы берут заготовку (брусок) с учетом припуска. Выбрав базовую сторону (торец), заготовку размечают с помощью линейки и карандашом, затем плотно вгоняют заготовку в патрон станка и закрепляют шурупами. Патрон навинчивают на шпиндель. Если на наружной поверхности будущего изделия не будет резких перепадов диаметра, то сначала заготовку обтачивают. Затем точат ее внутреннюю поверхность. [3, с. 60]

Если же изделие должно иметь резкие перепады диаметров (например, спортивный кубок с ножкой), то сначала обтачивают наружную поверхность большего диаметра, затем ? внутреннюю и только после этого вытачивают наружные элементы малых диаметров.

Для точения внутренней поверхности в торце заготовки просверливают отверстия на полную глубину будущего изделия. Сверлят в 2-3 приема с увеличением диаметра сверла. Растачивают внутреннюю поверхность крючком.

Внутренние сферические поверхности большого диаметра обрабатывают крючком другого типа. Для обработки перехода от дна изделия к стенке и выравнивания дна используют ложечный резец, а также специальные токарные стамески. Инструмент ставят на правое ребро, прижав лезвие к плоскости торца заготовки. Точение начинают с небольшой стружки, которую получают при обработке заготовки вершиной лезвия, отводя ручку вправо. Продолжают точение от края торца к центру, постепенно поднимая ручку инструмента вверх и отводя ее вправо. Металлическая часть резца не должна тереться о края получаемого углубления. Контроль качества ведут по толщине стенок с помощью штангенциркуля, предварительно остановив станок. [9, с.47-49]

Для получения изделий большого диаметра (например, тарелок) заготовку привинчивают шурупами к планшайбе. Планшайбу с заготовкой навинчивают на шпиндель станка. Следует помнить, что шурупы, которыми крепиться заготовка к планшайбе, не должны попасть под резец.

При точении на планшайбе вначале обрабатывают наружную поверхность заготовки. Затем подручник поворачивают и закрепляют параллельно плоскости планшайбы или под незначительным к ней углом. После этого приступают к внутреннему точению, перемещая резец от центра к краям заготовки.

В процессе окончательной обработки поверхности изделий из древесины шлифуют стеклянной шлифовальной шкуркой. Наждачная шлифовальная шкурка образует темную пыль и загрязняет поверхность изделия. Работают на токарном станке в соответствии с технологическими картами. На производстве конические и фасонные поверхности изделий из древесины вытачивают станочники токарных станков. Шлифуют их на шлифовальных станках шлифовщики по древесине. [8, с.386-393]

Заключение

Учебно-воспитательная работа в процессе токарной обработки древесины направлена на развитие трудового, эстетического и нравственного воспитания, расширение их кругозора, формирование устойчивого интереса к творческой деятельности.

Учитывая, что при токарной обработке лучше раскрываются декоративные свойства древесины, предоставляется возможность использования различных пород древесины, имеющих даже не чётко выраженную текстуру.

При изучении технологической операции «Точение древесины» можно познакомиться познакомятся с различными видами точения и отделки точеных поверхностей.

Практические работы включают изучение токарного станка, заточку инструмента, приемы работы рабочим и контрольно-измерительным инструментом, составление эскизов и чертежей изделий, разработку творческих проектов. [7, с. 483]

Работа на токарных станках по изготовлению изделия занимает главное место на практических занятиях. Обучение этому следует начинать с изготовления изделий по образцам. Такие учебные задания выполняются при точении цилиндрических, конических наружных и внутренних поверхностей.

При выполнении заданий предусматривается сообщение теоретических сведений по основам материаловедения, технологии точения древесины, о породах и пороках древесины, об отделке изделий.

В процессе изучения технологии точения древесины проводятся экскурсии на деревообрабатывающие предприятия и по возможности на предприятия народных художественных промыслов. В плане работы следует также предусмотреть посещение музеев, выставок технического и художественного творчества с последующим обсуждением увиденного.

После выполнения учебного задания по каждому виду точения древесины составляют рисунки (эскизы, чертежи) с элементами выжигания, росписи, аппликации, резьбы и др., для выполнения индивидуальных и коллективных работ.

В конце курса обучения можно выполнять задания по собственному замыслу. Выбор тематики, отбор эскизов изделий и их выполнение должны носить коллективно-творческий характер. Это способствует развитию чувства коллективизма, взаимопомощи, ответственности за общее дело.

В процессе обучения нужно уделять особое внимание правилам безопасной работы и противопожарной безопасности, а также санитарно-гигиеническим условиям труда.

В зависимости от национальных традиций народного искусства региона, а также индивидуальных и возрастных особенностей обучающего можно вносить изменения. Последовательность изучения токарной работы должна сохранить принципы «от простого к сложному» и «от частного к общему». [6, с.171-172]

Литература

1. Астрейко С.Я. Ручная отделка изделий из древесины (с основами материаловедения) / С.Я. Астрейко. - Мозырь: МГПИ, 1996. - Вып.1. - 34 с.; 2002. - Вып.2. - 36 с.

2. Барташевич А.А. Художественная обработка дерева / А.А. Барташевич, А.М. Романовский. - Минск: Выш. шк., 2003. - 230 с.

3. Гликин М.С. Декоративные работы по дереву на станках / М.С. Гликин. - М.: Изд-во «Народное творчество», «Искона», 1990. - 280 с.

4. Гостомыслов А.П. Токарное художество / А.П. Гостомыслов. - Л.: Дет. лит., 1999. - 165 с.

5. Карабанов И.А. Технология обработки древесины, 5-9: учеб. для учащ. 5-9 классов общеобр. учреждений / И.А. Карабанов. - М.: Просвещение, 2002. - 192 с.

6. Коваленко В.И. Объекты труда: 7 кл.: обраб. древ. и металла, электротехн. работы: пос. для учителя / В.И. Коваленко, В.В. Куленёнок. - М.: Просвещение,1993. - 191 с.

7. Работы по дереву / сост. В.И. Рыженко. - М.: ООО «Гамма Пресс-2000», 2001. - 512 с.

8. Резьба по дереву / авт.-сост. В.В. Новиков. - М.: Лабиринт Пресс, 2002. - 416 с.

9. Резьба по дереву / Сост. А.С. Лихонин - Нижний Новгород: Изд-во «Времена», 2000. - 224 с.

10. Справочник мастера деревообработки / под ред. Ю.Р. Бокшанова. - М.: Лесная промышленность, 1997. - 277 с.

11. Шпаковский, В.О. Для тех, кто любит мастерить / В.О. Шпаковский. - М., 1990. - 192 с.

Размещено на Allbest.ru